專利名稱:一種傳送gps數據的編碼方法
技術領域:
本實發明涉及到編碼方法的領域,尤其涉及一種傳送GPS數據的編碼方法。
背景技術:
目前,將衛星定位數據回傳給服務中心一般使用的是GPS數據通信系統, 首先將數據回傳給服務中心并使用傳統的GPS數據編碼方法進行編碼,然后經 過分組再將每一組定位的信息不加處理的再回傳給服務中心,大概是每次100 字節左右,如果每5秒鐘一個取樣點則每個月要60兆字節左右,按照移動公司 的現行收費標準,用戶在數據傳輸方面的開銷就要幾十圓人民幣,費用較高。 由于無線通信系統中的數據傳輸可靠性低、數據傳輸的速率低、數據傳輸的成 本高,使得該項應用在某些方面不能普及,尤其在個人定位的需求上。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種傳送GPS數據的編碼方法,旨在解決 現有技術中使用普通的GPS數據編碼方法編碼的數據,傳輸可靠性低、數據傳 輸的速率低、數據傳輸成本高的問題。
為了解決上述的技術問題,本實發明采用如下技術方案
一種傳送GPS數據的編碼方法,包括以下步驟
a) 定義的BCDG編碼,包括BCD碼中的0 ~ 9個數值字符和BCD編碼 之外六個狀態A F進行定義的控制字符,所述控制字符為空字符、 第一備用字符、正值符、負值符、第二備用字符和起止符;
b) 對按照BCDG編碼的衛星傳輸數據按照編碼規則進行編碼。 進一步的,所述的編碼規則包括
a)數據傳輸使用改進型BCDG碼傳輸,每個BCDG碼由4位二進制組成,傳輸次序由j氐位向高位傳輸;
b) 數據傳輸中所有傳輸的數值按十進制整數處理,省略小數點標志位, 接收者根據事先約定的權值在處理前將小數點補加上;
c) 數據傳輸以幀為最大傳輸單元,每幀由N個數據組組成由起止符FF 分隔,每個數據組由N個數據項組成由起止符分隔,每個數據項由 N個字符組成由數值符號分隔或根據約定長度自行分隔;
d) 在簡約方式的數據傳輸中,當數據組或數據項為空時或數據為0或數 據無變化,利用BCDG編碼中的空字符填充;
e) 在簡約方式的數據傳輸中,主要傳輸有效的GPS數據,當接受中發 現為無效的GPS數據,利用BCDG編碼中的空字符填充;
f) 當數據幀發送出現奇數位的情況下,最后利用起止符填充;
g) 在二進制信息的傳輸中,用戶主要是利用這種方式傳輸必要的數據信 息、文字信息等數據格式由用戶自行定義;
h) 當數據在接收后出現結構性錯誤,本系統原則上放棄。在有必要的情 況下,每幀數據的最后增加兩個字節的校驗位。
再進一步的,所述校驗位采用累加和的方法。
更進一步的,所述數據的長度不超過200字節。
又進一步的,所述數據每幀傳輸20~60組位置信息。
進一步的,所述凄t據每幀傳輸的間隔時間為3 ~ 30秒。
本發明的傳送GPS數據的編碼方法,由于采用了 BCDG編碼和相應的編 碼規則,可以提高數據傳送的可靠性、提高數據傳輸的速率并P爭低數據傳輸成 本。
圖1是本發明具體實施方式
的BCDG代碼表。
具體實施例方式
本具體實施方式
的一種傳送GPS數據的編碼方法主要包括兩個步驟
a) 定義的BCDG編碼,包括BCD碼中的0 9個數值字符和BCD編碼 之外六個狀態A F進行定義的控制字符,所述控制字符為空字符、 第一備用字符、正值符、負值符、第二備用字符和起止符;
b) 對按照BCDG編碼的衛星傳輸數據按照編碼規則進行編碼。用戶的衛星定位終端將衛星傳送的數據經本具體實施方式
的編碼定義和編 碼規則處理后,通過無線傳輸信道回傳給數據處理中心,數據處理中心將該數 據利用本具體實施方式
的編碼規則將數據回原,然后根據需求進行處理,最終 實現通信。
其中,BCDG編碼表如圖l所示,每個BCDG碼由4位二進制組成,所標 示的字符包括數值字符和控制字符,其中數字字符由0 9組成,控制字符由A F 六個組成。其中A是空字符,B是第一備用字符,C是正值符,D是負值符, E是第二備用字符,F是起止符。
筒約數據傳輸協議是以幀位單位傳輸的,每幀由N個數據組組成,每個數 據組由N個數據項組成,每個數據項由簡約數據傳輸協議定義的BCDG碼組成, 每個BCDG碼由4位二進制數組成。
簡約數據傳輸協議下,數據的格式為普通的二進制信息的數據定義如下 FFIMEIFUSERFPASSWORDFSTATEFTYPEFUTCFINTERVALFLENGTH,,,DATA,,DATA FF
其對應的數據定義說明為 IMEI-15位組成的終端識別碼。
USER-ll位組成的用戶名, 一般定義為終端的SIM卡號。 PASSW0RD-4位組成的終端密碼。
STATE-1位組成的終端的工作狀態,最多表示10種,由用戶自定義。 TYPE-1位組成的數據方式位。-O表明數據的格式為普通的二進制信息。 LENGTH-2個字節組成用戶的后續數據長度信息,不包含此字節在內。 DATA,,,,,DATA-二進制組成的用戶數據信息。
簡約數據傳輸協議下,數據的格式為簡約型GPS數據信息的數據定義如
下
FFIMEIFUSERFPASSWORDFSTATEFTYPEFUTCFINTERVALFMARKFCELLFLATIFLON GIFSPEEDFCOURSEF+/-LATIVAR+/-LONGVAR+/-SPEEDVAR+/-COURSEVAR, , ,,,,,,,,, ,, ,,,,,,,,F+/-LATIVAR+/-LONGVAR+/-SPEEDVAR+/-COURSEVARFF
其對應的數據定義說明為 IMEI-15位組成的終端識別碼。USER-ll位組成的用戶名, 一般定義為終端的SIM卡號。 PASSWORD-4位組成的終端密碼。
STATE-1位組成的終端的工作狀態,最多表示10種,由用戶自定義。 TYPE-1位組成的數據方式位。=1表明數據是簡約型GPS數據信息。 UTC-12位組成的格林威治的時間,年、月、日、時、分、秒,每項兩位。 INTERVAL-2位組成的時間間隔秒數,表示范圍1秒-99秒。 MARK-1位組成的標識位0-東經,1=西經。 CELL-10至30位組成的移動公司相對應的基站ID數據。 LATI-9位組成的無小數點的GPS綿度信息。 LONG-9位組成的無小數點的GPS經度信息。 SPEE-4位組成的GPS速度信息。 COURSE-3位組成的GPS航向信息 +/-1^11^放-帶符號的可變長度0 8綿度變量信息。 +/-1^^0¥^-帶符號的可變長度GPS經度變量信息。 +/-8 ££0¥放-帶符號的可變長度GPS速度變量信息。
+/-<:01;1^£¥放-帶符號的可變長度gps航向變量信息。
采用的編碼規則包括
a) 數據傳輸使用改進型BCDG碼傳輸,每個BCDG碼由4位二進制組 成,傳輸次序由低位向高位傳輸;
b) 數據傳輸中所有傳輸的數值按十進制整數處理,省略小數點標志位, 接收者根據事先約定的權值在處理前將小數點補加上;
c) 數據傳輸以幀為最大傳輸單元,每幀由N個數據組組成由起止符FF 分隔,每個數據組由N個數據項組成由F分隔,每個數據項由N個 字符組成由數值符號分隔或根據約定長度自行分隔;
d) 在簡約方式的數據傳輸中,當數據組或數據項為空時或數據為0或數 據無變化,利用BCDG編碼中的空字符填充;
e) 在筒約方式的數據傳輸中,主要傳輸有效的GPS數據,當接受中發 現為無效的GPS凄t據,利用BCDG編碼中的空字符填充;
f) 當數據幀發送出現奇數位的情況下,最后利用F填充;
g) 在二進制信息的傳輸中,用戶主要是利用這種方式傳輸必要的數據信息、文字信息等數據格式由用戶自行定義; h) 當數據在接收后出現結構性錯誤,本系統原則上放棄。在有必要的情 況下,每幀數據的最后增加兩個字節的校驗位。 其中,校驗位優選采用累加和的方法,傳輸數據的優選長度不超過200字節。
利用本具體實施方式
的數據的格式為筒約型GPS數據信息的數據編碼規 則,停車時的本具體實施方式
下的數據格式相對于普通的用ASCII數據格式對
對應普通的用ASCII編碼的停車數據格式為
#353686000023570# 13486125251#0000#AUTO# 10
#27970ebd$GPRMC,031634.000,A,2233.4271,N,11405.9992,E, 0.00, 244.03,120908,, ,A*65 #27970ebd$GPRMC,031639.000,A,2233.4271,N,11405.9992,E, 0.00, 244.03,120908,,,A*68 #27970ebd$GPRMC,031644.000,A,2233.4271,N,11405.9992,E, 0.00, 244.03,120908, A*62 #27970ebd$GPRMC,031649.000,A,2233,4271,N,11405.9992,E, 0.00,244.03,120908,, ,A*6F #27970ebd$GPRMC,031654,000,A,2233.4271,N,11405.9992,E, 0.00, 244.03,12(W08,,,A*63 #27970ebd$GPRMC,031659.000,A,2233.4271,N,11405.9992,E, 0.00,244.03,120908,,,A*6E #27970ebd$GPRMC,031704.000,A,2233.4271,N,11405.9992,E, 0.00, 244.03,120908, A*67 #27970ebd$GPRMC,031709.000,A,2233.4271,N,11405.9992,E, 0.00, 244.03,120908,,,A*6A #27970ebd$GPRMC,031714.000,A,2233.4271,N,11405.9992,E, 0.00,244.03,120908 ,A*66 #27970ebd$GPRMC,031719.000,A,2233.4271,N,11405.9992,E,0.00,244,03,120908,,,A*6B ##
其字節總計為850個字節。
從的普通的用ASCII編碼的停車數據格式可以看出
IMEI-15位組成的終端識別碼為353686000023570, USER-ll位組成的用戶名 為13486125251, PASSWORD-4位組成的終端密碼為0000,若時間為08 年09月12日03時16分34秒,則按照本具體實施方式
下UTC-12位組成的格 林威治的時間,年、月、日、時、分、秒,每項兩位,應標示為080912031634, 由于每隔5秒鐘傳輸一幀數據,則本具體實施方下INTERVAL-2位組成的時間間隔秒數標示為05, MARK-1位組成的標識位0=東經,1=西經,CELL-10
至30位組成的移動公司相對應的基站ID數據為1013503773, LATI-9位組成
的無小數點的GPS纟韋度信息為022334271。
L0NG-9位組成的無小數點的GPS經度信息為114059992。
SPEE-4位組成的GPS速度信息0000。
COURSE-3位組成的GPS航向信息244。
在簡約方式的數據傳輸中,當數據組或數據項為空時或數據=0=數據無變化, 可利用BCDG編碼中的空字符填充。
從上面的普通的停車數據來看,下一幀數據相對于上一幀數據的綷度變量、經 度變量、速度變量、航向變量的數據都沒有變化,為0,所以可利用BCDG編 碼中的空字符A填充。
第2幀數據相對第1幀數據的GPS綿度變量信息是A、GPS經度變量信息是A、 GPS速度變量信息是A和GPS航向變量信息是A。
第3幀數據相對第2幀數據的GPS緯度變量信息是A、GPS經度變量信息是A、 GPS速度變量信息是A和GPS航向變量信息是A。
第4幀數據相對第3幀數據的GPS綿度變量信息是A、GPS經度變量信息是A、 GPS速度變量信息是A和GPS航向變量信息是A。
第5幀數據相對第4幀數據的GPS緯度變量信息是A、GPS經度變量信息是A、 GPS速度變量信息是A和GPS航向變量信息是A。
第6幀數據相對第5幀數椐的GPS煒度變量信息是A、GPS經度變量信息是A、 GPS速度變量信息是A和GPS航向變量信息是A。
第7幀數據相對第6幀數據的GPS煒度變量信息是A、GPS經度變量信息是A、 GPS速度變量信息是A和GPS航向變量信息是A。
第8幀數據相對第7幀數據的GPS綿度變量信息是A、GPS經度變量信息是A、 GPS速度變量信息是A和GPS航向變量信息是A。
第9幀數據相對第8幀數據的GPS緯度變量信息是A、GPS經度變量信息是A、 GPS速度變量信息是A和GPS航向變量信息是A。
第10幀數據相對第9幀數據的GPS煒度變量信息是A、 GPS經度變量信息是 A、 GPS速度變量信息是A和GPS航向變量信息是A。數據傳輸以幀為最大傳輸單元,每幀由N個數據組組成由起止符FF分隔, 每個數據組由N個數據項組成由F分隔,每個數據項由N個字符組成由數值符 號分隔或根據約定長度自行分隔。
可以看出,對應的停車數據從第二幀開始正MI碼、USER和PASSWORD 不會變化,所以其對應的變量信息為A,所以,根據本具體實施方式
的編碼方 法對應的停車的數據格式如下
FFAFAFAF1F080912031634F05F0F IF 1013503773AAF022334271F114059992F0000F244F AFAFAFAFAFAFAFAFAFF
其字節總計為46字節,所以停車時的本具體實施方式
下的數據格式相對于 普通的用ASCII編碼的數據格式數據量的6%左右
利用本具體實施方式
的數據的格式為簡約型GPS數據信息的數據編碼規 則,車輛移動中的本具體實施方式
下的數據格式相對于普通的用ASCII編碼的 數據格式對比如下
對應普通的用ASCII編碼的車輛移動中的數據格式
#353686000023570#13486125251#0000#AUTO#10
#2583fD16$GPRMC,032509.000,A,2258.3649,N,11314.6997,E,36.35,316.61,120908, A*53 #2583f016$GPRMC,032514.000,A,2258.4004,N,11314.6609,E,36.35,313.30,120908,,,A*54 #2583fD16$GPRMC,032519.000,A,2258.4334,N,11314.6210,E,35.11,310.28,120908,,,A*50 #2583f016$GPRMC,032524.000,A,2258.4639,N,11314.5807,E,34.16,308.28,120908,,,A*56 #2583fD16$GPRMC,032529.000,A,2258.4927,N,11314.5405,E,33.45,307.18,120908,,,A*58 #2583f016$GPRMC,032534.000,A,2258.5205,N,11314.5004,E,32.66,306.46,120908,,,A*51 #2583fD16$GPRMC,032539.000,A,2258.5470,N,11314.4618,E,31.54,306.73,120W8,,,A*56 #2583f016$GPRMC,032544.000,A,2258.5728,N,11314.4243,E,31.18,306.93,120908,,,A*5E #2583f016$GPRMC,032549.000,A,2258.5993,N,11314.3859,E,32.62,306.71,120908,,,A*59 #2583f016$GPRMC,032554.000,A,2258.6273,N,11314.3456,E,34.25,306.98,120908,,,A*52 其字節總計為850個字節。
從的普通的用ASCII編碼的車輛移動中的數據格式可以看出 IMEI-15位組成的終端識別碼為253686000023570, USER-11位組成的用戶名 為13486125251, PASSWORD-4位組成的終端密碼為0000,若時間為08年09月12日03時25分09秒,則按照本具體實施方式
下UTC-12位組成的格 林威治的時間,年、月、日、時、分、秒,每項兩位,應標示為080912032509, 由于每隔5秒鐘傳輸一幀數據,則本具體實施方下INTERVAL-2位組成的時間 間隔秒數標示為05, MARK-1位組成的標識位0=東經,1=西經,CELL-10 至30位組成的移動公司相對應的基站ID數據為0960361462, LATI-9位組成 的無小數點的GPS綿度信息為022583649。 LONG-9位組成的無小數點的GPS經度信息為113146997。 SPEE-4位組成的GPS速度信息3635。 COURSE-3位組成的GPS航向信息316。
由普通的車輛移動中的數據格式可以看出下一幀數據相對上一幀數據變化的信 息是緯度信息、經度信息、GPS速度信息和GPS航向信息。
根據本具體實施方式
的編碼方法, 第2幀數據相對第1幀數據的GPS煒度變量信息是C355、 GPS經度變量信息 是D388、 GPS速度變量信息是A和GPS航向變量信息是D3。 第3幀數據相對第2幀數據的GPS綿度變量信息是C330、 GPS經度變量信息 是D399、 GPS速度變量信息是D12和GPS航向變量信息是D3。 第4幀數據相對第3幀數據的GPS綿度變量信息是C305、 GPS經度變量信息 是D403、 GPS速度變量信息是D9和GPS航向變量信息是D2。 第5幀數據相對第4幀數據的GPS綿度變量信息是C288、 GPS經度變量信息 是D402、 GPS速度變量信息是D7和GPS航向變量信息是Dl。 第6幀數據相對第5幀數據的GPS綿度變量信息是C278、 GPS經度變量信息 是D401 、 GPS速度變量信息是D7和GPS航向變量信息是Dl。 第7幀數據相對第6幀數據的GPS綿度變量信息是C268、 GPS經度變量信息 是D386、 GPS速度變量信息是Dll和GPS航向變量信息是A。 第8幀數據相對第7幀數據的GPS綿度變量信息是C258、 GPS經度變量信息 是D375、 GPS速度變量信息是D3和GPS航向變量信息是A。 第9幀數據相對第8幀數據的GPS煒度變量信息是C265、 GPS經度變量信息 是D384、 GPS速度變量信息是C14和GPS航向變量信息是A。 第10幀數據相對第9幀數據的GPS綿度變量信息是C280、 GPS經度變量信息 是D403、 GPS速度變量信息是C16和GPS航向變量信息是A。數據傳輸以幀為最大傳輸單元,每幀由N個數據組組成由起止符FF分隔, 每個數據組由N個數據項組成由F分隔,每個數據項由N個字符組成由數值符 號分隔或根據約定長度自行分隔。
可以看出,對應的車輛移動中的數據從第二幀開始正MI碼、USER和 PASSWORD不會變化,所以其對應的變量信息為A,所以,才艮據本具體實施 方式的編碼方法對應的停車的數據格式如下
D11AFC258D375D3AFC265D384C14AFC280D403C16AFF
其字節總計為97個字節,所以停車時的本具體實施方式
下的車輛移動中的 數據格式相對于普通的用ASCII編碼的車輛移動中的數據格式,壓縮比達到 11%。
當每幀數據項越多數據間隔時間越短時編碼效率會越高,但會增大一些誤 差。所以優選的方案是每幀傳輸20 60組位置信息,間隔時間為3~30秒。上 述車輛移動中的數據,當每幀為20組數據的情況下,壓縮比還可以增加。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發 明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應落在本發明的 保護范圍之內。
權利要求
1、一種傳送GPS數據的編碼方法,其特征在于包括以下步驟a)定義的BCDG編碼,包括BCD碼中的0~9個數值字符和BCD編碼之外六個狀態A~F進行定義的控制字符,所述控制字符為空字符、第一備用字符、正值符、負值符、第二備用字符和起止符;b)對按照BCDG編碼的衛星傳輸數據按照編碼規則進行編碼。
2、 根據權利權利要求1所述的編碼方法,其特征在于所述的編碼規則包括a) 數據傳輸使用改進型BCDG碼傳輸,每個BCDG碼由4位二進制組 成,傳輸次序由低位向高位傳輸;b) 數據傳輸中所有傳輸的數值按十進制整數處理,省略小數點標志位, 接收者才艮據事先約定的權值在處理前將小數點補加上;c) 數據傳輸以幀為最大傳輸單元,每幀由N個數據組組成由起止符FF 分隔,每個數據組由N個數據項組成由起止符分隔,每個數據項由 N個字符組成由數值符號分隔或根據約定長度自行分隔;d) 在簡約方式的數據傳輸中,當數據組或數據項為空時或數據為O或數 據無變化,利用BCDG編碼中的空字符填充;e) 在簡約方式的數據傳輸中,主要傳輸有效的GPS數據,當接受中發 現為無效的GPS數據,利用BCDG編碼中的空字符填充;f) 當數據幀發送出現奇數位的情況下,最后利用起止符填充;g) 在二進制信息的傳輸中,用戶主要是利用這種方式傳輸必要的數據信 息、文字信息等數據格式由用戶自行定義;h) 當數據在接收后出現結構性錯誤,本系統原則上放棄。在有必要的情 況下,每幀數據的最后增加兩個字節的校驗位。
3、 根據權利要求2所述的編碼方法,其特征在于所述校驗位采用累加和的方法。
4、 根據權利要求1或2或3所述的編碼方法,其特征在于所述數據的長度不超過200字節。
5、 根據權利要求4所述的編碼方法,其特征在于所述數據每幀傳輸20~60組位置信息。
6、 根據權利要求5所述的編碼方法,其特征在于所述數據每幀傳輸的間隔時間為3~30秒。
全文摘要
本發明提供了一種傳送GPS數據的編碼方法,包括以下步驟定義的BCDG編碼,包括BCD碼中的0~9個數值字符和BCD編碼之外六個狀態A~F進行定義的控制字符,所述控制字符為空字符、第一備用字符、正值符、負值符、第二備用字符和起止符;對按照BCDG編碼的傳傳輸衛星數據按照編碼規則進行編碼。本發明的傳送GPS數據的編碼方法,由于采用了BCDG編碼和相應的編碼規則,可以提高數據傳送的可靠性、提高數據傳輸的速率并降低數據傳輸成本。
文檔編號H04L1/00GK101527614SQ20081022062
公開日2009年9月9日 申請日期2008年12月31日 優先權日2008年12月31日
發明者廣 劉, 俠 邱 申請人:世紀中網科技(深圳)有限公司